(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続対象管の端部にメカニカル継手部を備える継手部材を接続する管継手構造であって、
前記接続対象管の端部内面に取り付けて固着する抜け止め部材を備え、
前記継手部材は、前記接続対象管内に挿入されて前記抜け止め部材に係止する係止部を備えることを特徴とする管継手構造。
【請求項２】
前記抜け止め部材は、前記接続対象管の管軸方向に沿って延設される前記係止部が挿通される挿通部と前記係止部が係止される被係止部を備え、
前記挿通部に前記係止部を通した状態で前記継手部材を前記接続対象管の管軸周りに回転させることで、前記係止部を前記抜け止め部材の被係止部に係止させることを特徴とする請求項１記載の管継手構造。
【請求項３】
前記抜け止め部材は、前記接続対象管の内周に沿って湾曲自在な板状部材であり、前記被係止部が前記接続対象管の内周に沿って間欠的に形成され、前記被係止部の間が前記挿通部になることを特徴とする請求項２に記載された管継手構造。
【請求項４】
前記抜け止め部材は、前記接続対象管の内周に沿って拡径又は縮径自在に湾曲され、前記接続対象管の内面に食い込む食い込み部を有することを特徴とする請求項３記載の管継手構造。
【請求項５】
前記被係止部と前記食い込み部は互いに反対方向に折り曲げられる折り曲げ部によって形成されることを特徴とする請求項４記載の管継手構造。
【請求項６】
前記メカニカル継手部の内面と前記接続対象管の外周面との間には封止部材が配備され、前記接続対象管の外周には該封止部材を押圧する押輪が配備され、前記メカニカル継手部のフランジ部と前記押輪のフランジ部とがボルト・ナットで締結されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の管継手構造。
【請求項７】
前記継手部材は、前記接続対象管の端部を閉塞するキャップ部材であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載された管継手構造。
【請求項８】
前記継手部材は、前記接続対象管の端部と被接続対象管の端部を接続する接続継手部材であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載された管継手構造。
【請求項９】
前記被接続対象管が鋳鉄管であることを特徴とする請求項８記載の管継手構造。
【請求項１０】
前記接続対象管がポリエチレン管であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の管継手構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管端に接続する管端キャップや接続継手を含む管端継手構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポリエチレン管（ＰＥ管）と鋳鉄管を接続するための継手構造としては、図１（ａ）に示すようなメカニカル継手構造が知られている。この継手構造は、ＰＥ管Ｊ１の端部に接続される継手部材又は鋳鉄管Ｊ２が、フランジ締結部Ｊ２１を有するメカニカル継手部Ｊ２０を備えている。ＰＥ管Ｊ１の端部内には補強部材Ｊ１０が打ち込まれて端部の剛性が高められており、その端部外周には、抜け止めリングＪ１１（ロックリングＪ１１ａ，カラーリングＪ１１ｂ）が装着されている。このようなＰＥ管Ｊ１の端部に押輪Ｊ１５を通した状態で、この端部をメカニカル継手部Ｊ２０内に挿入する。メカニカル継手部Ｊ２０の内面とＰＥ管Ｊ１の外周面との間にバックアップリングＪ２２，ゴム輪Ｊ２３（丸ゴム輪Ｊ２３ａ，角ゴム輪Ｊ２３ｂ），座金Ｊ２４などの封止部材を挿入し、押輪Ｊ１５のリブ部で座金Ｊ２４を押すように、フランジ締結部Ｊ２１のボルト締結孔Ｊ２１ａと押輪Ｊ１５のボルト締結孔Ｊ１５ａにボルトＪ２５を通してナットＪ２６で締め付けるものである（下記特許文献１参照）。
【０００３】
また従来、ＰＥ管Ｊ１の端部を閉塞するためのキャップ構造として、図１（ｂ）に示すような融着キャップ構造が知られている。このキャップ構造は、受け口部Ｊ３０を有し、受け口部Ｊ３０の内面部に発熱線Ｊ３２を備えたキャップ部材Ｊ３を用い、ＰＥ管Ｊ１の端部をキャップ部材Ｊ３の受け口部Ｊ３０の内側に挿入し、キャップ部材Ｊ３の端子部Ｊ３３から引き出された発熱線Ｊ３２の引出線Ｊ３２ａに電圧を印加してキャップ部材Ｊ３をＰＥ管Ｊ１の端部に融着接続するものである（下記特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１３２１６８号公報
【特許文献２】特開平１１−２１０９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１（ａ）に示すようなメカニカル継手構造は、接続対象管（例えばＰＥ管Ｊ１）の端部の外周に抜け止めリングＪ１１（ロックリングＪ１１ａ，カラーリングＪ１１ｂ）を装着するスペースと、バックアップリングＪ２２，ゴム輪Ｊ２３（丸ゴム輪Ｊ２３ａ，角ゴム輪Ｊ２３ｂ），座金Ｊ２４などの封止部材を配備するスペースが必要になる。このため、接続対象管の管端から管軸に沿って接続に要する比較的長いスペースが必要になり、埋設管の場合などは管端部の掘削に時間と労力を要し、また継手構造自体の大型化によって良好な作業性が得られない問題がある。
【０００６】
一方、図１（ｂ）に示すような融着キャップ構造は、例えば、鋳鉄管からＰＥ管への入れ取り替え工事を行う場合の仮閉塞に用いられるが、この場合には、入れ取り替え工事が進行する毎にＰＥ管の端部を切断して融着キャップ部分は廃棄されることになる。これによると、融着キャップ部分の融着作業に時間と労力を要すると共に、施工の進行に伴って出る大量の廃棄物の処理が問題になっている。
【０００７】
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、接続継手構造やキャップ構造を含む管継手構造において、接続対象管の管端部の接続スペースを短くすること、継手構造の小型化を図ることで接続作業の作業性を改善すること、鋳鉄管からＰＥ管への入れ取り替え工事における作業性を改善すること、施工時に廃棄物を出さず、再利用可能なキャップ構造を得ることができること、等が本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するために、本発明による管継手構造は、以下の構成を少なくとも具備するものである。
【０００９】
接続対象管の端部にメカニカル継手部を備える継手部材を接続する管継手構造であって、前記接続対象管の端部内面に取り付けて固着する抜け止め部材を備え、前記継手部材は、前記接続対象管内に挿入されて前記抜け止め部材に係止する係止部を備えることを特徴とする管継手構造。
【発明の効果】
【００１０】
このような特徴を有する管継手構造は、抜け止め部材を接続対象管の端部内面に固着することで、接続対象管の外周面に配備するメカニカル継手部の封止部材を抜け止め部材の固着位置に重ねて配備することができる。これによって、接続対象管の外周面に抜け止め部材とメカニカル継手部の封止部材を並べて配備する従来の継手構造と比較して接続対象管の管端に要する接続スペースを短くすることができる。
【００１１】
また、前述したように、接続対象管の外周面に抜け止め部材とメカニカル継手部の封止部材を並べて配備する必要が無いので、継手部材を接続対象管の管軸に沿って短く構成することができ、小型で軽量な継手部材を得ることができる。これによって管継手の接続作業の作業性を改善することができる。
【００１２】
また、前述した継手部材の構成を備えたキャップ部材を用いて、鋳鉄管からＰＥ管への入れ取り替え工事における管端閉塞を行う場合には、施工時に廃棄物を出さず、再利用可能なキャップ構造を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来技術の説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る管継手構造を示した説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る管継手構造を示した説明図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る管継手構造を示した説明図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る管継手構造を示した説明図である。
【図６】本発明の実施形態における抜け止め部材の構成例を示した説明図である。
【図７】本発明の実施形態における抜け止め部材の変形例を示した説明図である。
【図８】本発明の実施形態に係る管継手構造の他の例を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。図２及び図３は、本発明の一実施形態に係る管継手構造を示した説明図である。管継手構造１は、接続対象管（例えば、ポリエチレン管）２とメカニカル継手部３０を備える継手部材３を接続するものである。この継手構造１は、接続対象管２の端部内面に固着する抜け止め部材４を備え、継手部材３が接続対象管２内に挿入されて抜け止め部材４に係止する係止部３Ａを備えている。
【００１５】
抜け止め部材４は、半リング上の部材４−１，４−２を接続対象管２内に端部から挿入して、例えば締結具５で連結し、締結具５を回転させることで拡径して接続対象管２内面に固着するものである。抜け止め部材４は、接続対象管２の管軸方向に沿って延設される係止部３Ａが挿通される挿通部４ａと係止部３Ａが係止される被係止部４ｂを備えている。
【００１６】
継手部材３は、内面に複数の爪状の係止部３Ａが一体に設けられている。抜け止め部材４の挿通部４ａに係止部３Ａを通した状態で、継手部材３を接続対象管２の管軸周りに回転させることで、係止部３Ａを抜け止め部材４の被係止部４ｂに係止させることができる。
【００１７】
メカニカル継手部３０は、周知の構造であり、メカニカル継手部３０の内面と接続対象管２の外周面との間に封止部材３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）が配備され、接続対象管２の外周には封止部材３１を押圧する押輪３２が配備されている。メカニカル継手部３０のフランジ部３Ｂと押輪３２のフランジ部３２Ａとをボルト・ナット３３で締結することで、押輪３２が封止部材３１を押圧してメカニカル継手部３０の内面と接続対象管２の外周面の間が気密に封止される。
【００１８】
このような管継手構造１によると、抜け止め部材４を接続対象管２の内面に固着することで、接続対象管２の端部において、抜け止め部材４を配備するスペースとメカニカル継手部３０において封止部材３１を配備するスペースを重ねることが可能になり、接続に要する接続対象管２の端部長さＬを短くすることが可能になる。また、管継手構造１における継手部材３全体の長さを短くすることができるので、小型・軽量化された継手部材３を用いることができる。これによって、継手部材３の取り扱い性が向上し、管継手作業の作業性を改善することができる。
【００１９】
このような管継手構造１においては、継手部材３は、接続対象管２の端部と被接続対象管の端部を接続する接続継手部材であり、接続対象管２をポリエチレン管とし、被接続対象管を鋳鉄管にすることができる。また、継手部材３自体を被接続対象管（例えば、鋳鉄管）の端部に形成することもできる。
【００２０】
図４及び図５は、本発明の他の実施形態に係る管継手構造を示した説明図である。管継手構造１Ａは、前述した実施形態と同様に、接続対象管２とメカニカル継手部３０を備える継手部材３を接続するものであり、管継手構造１Ａは、接続対象管２の端部内面に固着する抜け止め部材４を備え、継手部材３が接続対象管２内に挿入されて抜け止め部材４に係止する係止部３Ａを備えている。前述した実施形態と同様の部位は同一符号を付して重複説明を省略する。
【００２１】
この管継手構造１Ａにおいては、抜け止め部材４が、接続対象管２の内周に沿って湾曲自在な板状部材であり、被係止部４ｂが接続対象管２の内周に沿って間欠的に形成され、被係止部４ｂの間が挿通部４ａになっている。また、抜け止め部材４は、接続対象管２の内周に沿って拡径又は縮径自在に湾曲され、接続対象管２の内面に食い込む食い込み部４ｃを有している。
【００２２】
図６は、板状部材によって形成された抜け止め部材４の部分構成を示した説明図である。この例では、板状部材の側部を部分的に切り欠いて折り曲げることで、被係止部４ｂを形成している。また、抜け止め部材４は、三角状の部分的な切り欠き部を被係止部４ｂとは逆側に折り曲げることで食い込み部４ｃを形成している。
【００２３】
図７は、前述した板状部材によって形成された抜け止め部材４の変形例を示している。これによると、図７（ａ）に示すように、抜け止め部材４が側縁に位置決め折れ部４ｄを備えている。この位置決め折れ部４ｄは、接続対象管２の端縁２Ｅに当接することで抜け止め部材４の固着箇所の位置決めを行うことができるものである。図示のように、接続対象管２内に抜け止め部材４を配置し、締結具５を回転させて抜け止め部材４を拡径させ、食い込み部４ｃを接続対象管２の内面に食い込ませる。
【００２４】
また、図７（ｂ）に示すように、抜け止め部材４の被係止部４ｂに回転止め部４ｂ１を設けてもよい。この回転止め部４ｂ１を設けると、継手部材３の係止部３Ａを挿通部４ａに通して継手部材３を回転させる際に、係止部３Ａが回転止め部４ｂ１に当たったところで止めることで、係止部３Ａを被係止部４ｂに確実に係止させることができる。
【００２５】
図８は、本発明の実施形態に係る管継手構造の他の例を示した説明図である。この管継手構造１Ｂの例では、継手部材３が接続対象管２の端部を閉塞するキャップ部材になっている。このようなキャップ部材を構成する継手部材３によると、継手部材３の長さＬ１を短くすることができ、これによって、継手部材３の小型・軽量化が可能になる。このような継手部材３を用いることで、接続対象管２の閉塞を作業性良く行うことができる。
【００２６】
図８に示した実施形態に係る管継手構造１Ｂは、既設の鋳鉄管をＰＥ管に取り替える入れ取り替え工事において有効に用いることができる。この場合は、接続対象管２がＰＥ管になり、入れ取り替え工事の一日の作業が終わった時点でＰＥ管の端部を閉塞する際にこの管継手構造１Ｂが用いられる。入れ取り替えで新設されたＰＥ管の端部に抜け止め部材４を取り付け、継手部材３を装着してＰＥ管の端部を閉塞する。抜け止め部材４と継手部材３は、ＰＥ管に対して脱着自在であるから、再利用することができる。これによって、従来技術における融着キャップ部分の切断によって生じる廃棄物処理の問題を解消することができる。
【００２７】
このような特徴を有する本発明の実施形態に係る管継手構造によると、抜け止め部材４を接続対象管２の端部内面に固着することで、接続対象管２の外周面に配備するメカニカル継手部３０の封止部材３１を抜け止め部材４の固着位置に重ねて配備することができる。これによって、接続対象管２の外周面に抜け止め部材４とメカニカル継手部３０の封止部材３１を並べて配備する従来の継手構造と比較して接続対象管２の管端に要する接続スペースを短くすることができる。
【００２８】
また、接続対象管２の外周面に抜け止め部材４とメカニカル継手部３０の封止部材３１を並べて配備する必要が無いので、継手部材３を接続対象管２の管軸に沿って短く構成することができ、小型で軽量な継手部材３を得ることができる。これによって管継手の接続作業の作業性を改善することができる。
【００２９】
また、継手部材３の構成を備えたキャップ部材を用いて、鋳鉄管からＰＥ管への入れ取り替え工事における管端閉塞を行う場合には、施工時に廃棄物を出さず、再利用可能なキャップ構造を得ることができる。
【００３０】
以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【００３１】
１，１Ａ，１Ｂ：管継手構造，２：接続対象管，
３：継手部材，３Ａ：係止部，３０：メカニカル継手部，３１：封止部材，
４：抜け止め部材，４ａ：挿通部，４ｂ：被係止部，４ｃ：食い込み部，
５：締結具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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